JP7316047B2 - 長尺物の搬送装置および長尺物の搬送装置の作動方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂チューブ等の長尺物の搬送に際し、長尺物の方向を調整するための装置とその作動方法に関する。

長尺物を１本ずつ保持して搬送する工程では、載置されている複数の長尺物が互いに重ならないように、または絡まらないように、作業者や特許文献１～２に開示されているような装置によって長尺物を予め整列して方向を調整していた。特許文献１に記載の装置では複数の引込爪が、特許文献２に記載の装置では複数の突起が長尺物の長手方向とほぼ直交する方向に移動することによって長尺物を移動させる。

特開平７－３１６８９５号公報 特開平５－２７０６３８号公報

しかし、作業者による整列作業は、長尺物の大量生産や大量加工には適していなかった。特許文献１の引込爪は、並列コンベア上に高さ１段で載置された長尺物の方向調整を目的としており、高さ２段以上に山積みされた複数の長尺物の方向調整には適していなかった。また、複数の長尺物の方向をまとめて調整することも難しかった。特許文献２の装置では、突起を用いて数本の長尺物をまとめて移動させた後、ブラシ機構を用いてコンベア上で１本ずつ長尺物を搬送させる必要があり、搬送装置が複雑化するおそれがあった。そこで、本発明は長尺物の搬送に際し、複数の長尺物の方向を調整することができる搬送装置とその作動方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決することができた本発明の長尺物の搬送装置の一実施態様は、複数の長尺物を載置する載置部と、載置部の載置面上または載置面よりも上側に配置されており、長尺物を保持して載置部から取り出す保持部と、載置部の載置面よりも上側で長尺物の長手方向に沿って移動可能であり、複数の長尺物の方向を揃える方向調整部と、を有していることを特徴とする。本発明に係る搬送装置は、方向調整部が載置部の載置面よりも上側であって複数の長尺物の間で長尺物の長手方向に沿って移動することにより、これら複数の長尺物の向きが揃うように整列させることができる。また、方向調整部が長尺物の間に入り込むため、長尺物どうしの重なりや絡まりを解くことができる。このため、保持部で１本ずつ長尺物を保持しやすくなり、長尺物を１本ずつ次工程に搬送しやすくなる。

方向調整部は、長尺物の長手方向に沿って伸縮可能な腕部を有していることが好ましい。

載置面に、方向調整部を収容可能な凹部または貫通孔が形成されていることが好ましい。

凹部または貫通孔が長尺物の長手方向に沿って延在していることが好ましい。

方向調整部は、長尺物の長手方向と垂直な方向に移動可能であることが好ましい。

さらに、載置面よりも上側に、長尺物の長手方向の両端部の移動を規制する拘束部が設けられていることが好ましい。拘束部は、長尺物の一部が挿入される開口を有していることが好ましい。

方向調整部が、拘束部の開口内に移動可能であることが好ましい。

載置面が、水平面に対して傾斜していることが好ましい。

保持部は、下部に長尺物を吸引する吸引口を有しており、さらに、保持部に接続されており、載置面に沿って保持部を移動させる搬送部を有していることが好ましい。

載置部を上方から下方に向かって見たときに、方向調整部が移動可能な領域である第１領域と、搬送部が移動可能な領域である第２領域が重なっていることが好ましい。

さらに、保持部に保持されている長尺物と保持されていない長尺物との間隔を認識する認識部と、認識部の情報に基づき、保持部および方向調整部の移動を制御する制御部と、を有していることが好ましい。

本発明の長尺物の搬送装置の作動方法の一実施態様は、複数の長尺物を一時的に載置する載置部と、載置部の載置面上または載置面よりも上側に配置されており、長尺物を保持して載置部から取り出す保持部と、載置部の載置面よりも上側で移動可能であり、複数の長尺物の方向を揃える方向調整部と、を有している長尺物の搬送装置の作動方法であって、保持部で１本の長尺物を保持した状態で、方向調整部を移動させることを特徴とする。本発明に係る搬送装置の作動方法は、保持部で１本の長尺物を保持した状態で、方向調整部を移動させるステップを有しているため、方向調整部の移動により、保持部で保持されている長尺物と残りの長尺物との重なりや絡まりを解くことができる。このため、長尺物を１本ずつ次工程に搬送しやすくなる。

上記作動方法において、前記搬送装置がさらに認識部を有し、前記認識部が、保持部に保持されている第１の長尺物と、保持部に保持されておらず、かつ保持部と最も近接している第２の長尺物との間隔を認識し、間隔が基準値を超えた場合に、保持部で第１の長尺物を保持した状態で方向調整部を移動させて、間隔が基準値以下の場合に、保持部で第１の長尺物を保持し直すことが好ましい。

本発明に係る搬送装置および作動方法によれば、複数の長尺物の向きが揃うように整列させることができる。また、方向調整部が長尺物の間に入り込むため、長尺物どうしの重なりや絡まりを解くことができる。このため、保持部で１本ずつ長尺物を保持しやすくなり、長尺物を１本ずつ次工程に搬送しやすくなる。

本発明の一実施形態に係る搬送装置を含む加工機の側面図を表す。 図１に示した搬送装置を拡大した側面図を表す。 図１に示した搬送装置を第２傾斜面側から第１傾斜面側に向かって見た模式図を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図の変形例を表す。 図１に示した搬送装置の方向調整部と保持部の移動可能な領域を示す模式図を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図の他の変形例を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図のさらに他の変形例を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図のさらに他の変形例を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図のさらに他の変形例を表す。 図１に示した搬送装置の斜視図のさらに他の変形例を表す。 本発明の一実施形態に係る搬送装置のブロック図を表す。 本発明の実施の形態１に係る搬送装置の作動方法を示すフロー図を表す。 本発明の実施の形態２に係る搬送装置の作動方法を示すフロー図を表す。 本発明の実施の形態２に係る搬送装置の作動方法を説明する模式図を表す。 本発明の実施の形態２に係る搬送装置の作動方法を説明する模式図を表す。

以下、下記実施の形態に基づき本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施の形態によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、各図面において、便宜上、ハッチングや部材符号等を省略する場合もあるが、かかる場合、明細書や他の図面を参照するものとする。また、図面における種々部材の寸法は、本発明の特徴の理解に資することを優先しているため、実際の寸法とは異なる場合がある。

１．長尺物の搬送装置
本発明において、長尺物は中実または中空状であって長手方向に延在しているものであり、例えばパイプ、ロッド、チューブと称されるものが含まれる。長尺物は、長手方向に垂直な断面の外周の長さと長手方向の長さを比べた場合、長手方向の長さの方が長いものであってもよい。長尺物の長さは特に限定されず、例えば１０ｃｍ以上、２０ｃｍ以上、または３０ｃｍ以上であってもよいが、吸引しやすくするためには２００ｃｍ以下、１５０ｃｍ以下、または１００ｃｍ以下であることが好ましい。長尺物の断面形状は特に限定されず、例えば円形状、楕円形状、多角形状、またはこれらを組み合わせた形状にすることができる。保持部での保持操作を行いやすくするために、長尺物の外径は、例えば０．４ｍｍ以上、０．８ｍｍ以上、または１．２ｍｍ以上であることが好ましく、６．０ｍｍ以下、５．０ｍｍ以下、または４．０ｍｍ以下であることが好ましい。

長尺物は可撓性を有していることが好ましい。これにより保持部で長尺物を保持しやすくなる。また、形状保持のため、長尺物は弾性を有していることが好ましい。長尺物を構成する材料は、樹脂または金属とすることができる。長尺物を構成する樹脂としては、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、塩化ビニル系樹脂、シリコーン系樹脂、天然ゴム等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。長尺物を構成する金属としては、例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等のステンレス鋼、白金、ニッケル、コバルト、クロム、チタン、タングステン、金、Ｎｉ－Ｔｉ合金、Ｃｏ－Ｃｒ合金、またはこれらの組み合わせが挙げられる。長尺物としては金属で構成されている長尺体の表面に樹脂が被覆されたものも含まれる。中でも、長尺物は、樹脂チューブであることが好ましく、フッ素系樹脂チューブまたはポリアミド系樹脂であることがより好ましい。長尺物は、工業用または医療用の樹脂チューブであることが好ましく、医療用の樹脂チューブであることがより好ましく、バルーンカテーテル用の樹脂チューブであることがさらに好ましい。

本発明において長尺物の搬送装置は、長尺物を１本ずつ搬送する装置であり、以下では単に「搬送装置」と称することがある。図１～図４を参照して長尺物の搬送装置の基本構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る搬送装置１を含むシステム１００全体の側面図を表し、図２は、図１に示した搬送装置を拡大した側面図を表し、図３は、図１に示した搬送装置１を第２傾斜面側から第１傾斜面側に向かって見た模式図を表し、図４は、図１に示した搬送装置１の斜視図を表す。図１において、搬送装置１は一点鎖線で囲まれている。搬送装置１は、載置部５と、保持部２０と、方向調整部３０と、を有している。なお、システム１００は、各種工程を実施するために、少なくとも搬送装置１を含む複数の装置が組み合わされて構成されるものである。

載置部５は、次工程の装置への供給前に複数の長尺物５０を載置する部分であり、長尺物５０が接する載置面１０を有している。載置部５は、複数の長尺物５０を載置できる程度の大きさを有していればよく、例えば図１～図２に示すように水平面４０に対して傾斜して配置されている板材１５の上側面１５ａと断面Ｖ字状に曲げ加工されている別の板材１６の一方主面１６ａが当接するように配置することで谷状に形成することができる。図示していないが、載置部５は１枚の板材が断面Ｖ字状に曲げ加工され形成されてもよく、２枚の板材が断面Ｖ字状に接合されて谷状に形成されていてもよく、また、縁部が高くなっているトレイ等の箱状に形成されていてもよい。このような形状とすることにより、複数の長尺物５０をひとかたまりに載置することができるため、バラバラになりにくくなる。

載置部５の形状は特に限定されないが、載置部５は、水平面４０と垂直な上下方向ｚと、上下方向ｚと垂直な長手方向ｘと、上下方向ｚおよび長手方向ｘと垂直な短手方向ｙと、を有し、載置部５の長手方向ｘと長尺物５０の長手方向ｐが同じであることが好ましい。これにより、長尺物５０が載置部５内に収まりやすくなる。

載置部５は、上下方向ｚに積層された長尺物５０の山が崩れても長尺物５０がはみ出ないような高さを有していることが好ましく、例えば、上下方向ｚにおける載置部５の高さは、長尺物５０の外径の１０倍以上、２０倍以上、または３０倍以上の高さとすることができ、載置される長尺物５０の本数に応じて１０００倍以下、８００倍以下、または５００倍以下とすることも許容される。

載置部５に配置される長尺物５０の数は、例えば１００本以上、３００本以上、５００本とすることができ、２０００本以下、１５００本以下、または１０００本以下とすることもできる。

保持部２０は、長尺物５０を保持して載置部５から取り出す部分であり、載置面１０上または載置面１０よりも上側に配置されている。保持部２０で長尺物５０を保持する機構は特に限定されず、例えば保持部２０に長尺物５０の長手方向ｐの少なくとも一部をつかむ把持部が設けられてもよく、保持部２０の下部に吸引のための吸引口２５が設けられてもよい。ここで保持部２０の上部は、保持部２０を上下方向ｚにおいて二等分割したときに上側に配置される部分であり、下部は、下側に配置される部分である。

載置面１０は、水平面４０に対して傾斜していることが好ましい。保持部２０は、下部に長尺物５０を吸引する吸引口２５を有しており、さらに、保持部２０に接続されており、載置面１０に沿って保持部２０を移動させる搬送部４１を有していることが好ましい。このように載置部５と保持部２０を構成することにより、保持部２０を載置部５に置かれた長尺物５０に近接させた後、保持部２０で長尺物５０を保持しながら保持部２０を傾斜している載置面１０に沿って上方に移動させることで長尺物５０を引きずり上げることができる。このとき、保持部２０に吸引されている１本の長尺物５０以外は載置面１０の傾斜により落下するため、載置された複数の長尺物５０の中から１本をピックアップしやすくなる。図１では水平面４０を二点鎖線で示している。保持部２０による長尺物５０の吸引は、真空吸引であることが好ましい。ここで真空は、ＪＩＳ Ｚ ８１２６－１：１９９９ 真空技術－用語－第１部：一般用語に記載されているように、通常の大気圧より低い圧力の気体で満たされた空間の状態を意味する。

載置部５の載置面１０の一部が曲面であってもよいが、載置面１０は平面であることが好ましい。これにより、載置面１０に沿って保持部２０を移動させやすくなる。図示していないが、第２傾斜面１２は曲面であってもよく、平面であってもよい。載置部５を形成しやすくする観点からは、載置部５の載置面１０のすべてが平面であることが好ましい。

搬送対象外の長尺物５０を素早く落下させる観点からは、載置面１０は、水平面４０に対して５度以上の角度で傾斜していることが好ましく、より好ましくは１０度以上、さらに好ましくは１５度以上の角度で傾斜している。また、長尺物５０の落下による衝撃で載置されている長尺物５０が傷付かないように、載置面１０は、水平面４０に対して４５度以下の角度で傾斜していることが好ましく、より好ましくは４０度以下、さらに好ましくは３５度以下の角度で傾斜している。

図示していないが、載置面１０は水平面４０と平行な面を有していてもよい。これにより水平面４０と平行な載置面１０には長尺物５０が安定して載置される。また、載置部５に載置可能な長尺物５０の本数を増やすこともできる。

図示していないが、載置部５は、水平面４０と垂直な載置面１０を有していてもよい。水平面４０と垂直な載置面１０により、上下方向ｚに積層された長尺物５０の山が崩れても長尺物５０が載置部５からはみ出にくくなる。

図１～図２に示すように、載置面１０は、水平面４０に対して５度以上４５度以下の角度で傾斜している第１傾斜面１１と、第１傾斜面１１と対向し、かつ第１傾斜面１１に対して４５度以上１４５度以下の角度で傾斜している第２傾斜面１２を有していてもよい。その場合、第１傾斜面１１と第２傾斜面１２が接していることが好ましい。図１～図２では、載置部５の載置面１０が第１傾斜面１１と第２傾斜面１２を有しており、２つの傾斜面が互いに一辺を共有するようにＶ字状に配置されている例を示している。このように第２傾斜面１２を設けることにより、第１傾斜面１１と第２傾斜面１２によって形成された谷の底に長尺物５０を安定して配置することができる。載置部５の載置面１０の少なくとも一部が曲面であってもよいが、第１傾斜面１１は平面であることが好ましい。これにより、第１傾斜面１１に沿って保持部２０を移動させやすくなる。図示していないが、第２傾斜面１２は曲面であってもよく、平面であってもよい。載置部５を形成しやすくする観点からは、載置部５の載置面１０のすべてが平面であることが好ましい。

方向調整部３０は、複数の長尺物５０の方向を揃える部分であり、載置部５の載置面１０よりも上側で長尺物５０の長手方向ｐに沿って移動可能である。方向調整部３０が載置部５の載置面１０よりも上側であって複数の長尺物５０の間で長尺物５０の長手方向に沿って移動することにより、これら複数の長尺物５０の向きが揃うように整列させることができる。また、方向調整部３０が長尺物５０の間に入り込むため、長尺物５０どうしの重なりや絡まりを解くことができる。このため、保持部２０で１本ずつ長尺物５０を保持しやすくなり、長尺物５０を１本ずつ次工程に搬送しやすくなる。なお、図１では方向調整部３０が載置面１０から突出している状態を示し、図２では方向調整部３０が載置面１０よりも下側に収容されている状態を示している。

本発明において、方向調整部３０が長尺物５０の長手方向ｐに沿って移動可能であるとは、方向調整部３０の少なくとも一部が移動することを意味し、方向調整部３０を構成する部材全体が移動することを必須とするものではない。

方向調整部３０は、載置面１０に対して垂直な方向に延在している部分を有していればよく、方向調整部３０の形状は特に限定されない。方向調整部３０は、例えば中実または中空の棒状、板状、ブロック状、またはこれらを組み合わせた形状にすることができる。複数の長尺物５０の間に入り込みやすくするためには、方向調整部３０は、載置面１０に対して垂直な方向に延在している棒状に形成されている部分を有していることや、方向調整部３０の先端方向に向かって先細りの形状を有していることが好ましい。図示していないが、同様の理由から、方向調整部３０の先端は丸みを帯びた形状であることが好ましく、例えば半球状に形成されていることがより好ましい。

載置面１０に対して垂直な方向における方向調整部３０の高さは、長尺物５０の外径よりも大きいことが好ましい。これにより、複数の長尺物５０の間に入り込みやすくなり、長尺物５０の方向を調整しやすくなる。

載置面１０と平行な方向における方向調整部３０の外径は、長尺物５０の外径の５倍以下の大きさであることが好ましく、３倍以下の大きさであることがより好ましく、１．５倍以下の大きさであることがさらに好ましい。このように方向調整部３０のサイズを調整することにより、複数の長尺物５０の間に方向調整部３０が入り込みやすくなる。載置面１０と平行な断面における方向調整部３０の外径は、長尺物５０の外径の０．２倍以上の大きさであることが好ましく、０．４倍以上の大きさであることがより好ましく、０．６倍以上の大きさであることがさらに好ましい。これにより方向調整部３０が複数の長尺物５０の間で移動したときに長尺物５０との接触による方向調整部３０の変形を防ぐことができる。

方向調整部３０は、図４に示すように１つのみ設けられていてもよいが、図５に示すように複数設けられていてもよい。方向調整部３０を複数設けることにより、１つの方向調整部３０の移動距離を少なくすることができるため、長尺物５０の方向調整に要する時間を短縮することができる。例えば、第１の方向調整部３０Ａと、第２の方向調整部３０Ｂが設けられる場合、第１の方向調整部３０Ａと第２の方向調整部３０Ｂは、互いに異なる向きに移動することが好ましい。これにより、長尺物５０の方向調整に要する時間を短縮しやすくなる。

載置面１０に、方向調整部３０を収容可能な凹部または貫通孔が形成されていることが好ましい。これにより、方向調整部３０を凹部または貫通孔に収容することができるため、方向調整部３０の不使用時に保持部２０による長尺物５０の搬送動作を阻害しにくくなる。他方、方向調整部３０を凹部または貫通孔から載置面１０より上方に向かって突出させることにより、長尺物５０の方向を調整することができる。図１～図５では貫通孔１８が形成されている例を示している。このような凹部または貫通孔の載置面１０上での長尺物５０の長手方向の長さは、長尺物５０の長さよりも短いことが好ましい。これにより、長尺物が凹部内または貫通孔に落ちることを防ぐことができる。

凹部または貫通孔が長尺物５０の長手方向ｐに沿って延在していることが好ましい。これにより、方向調整部３０を長尺物５０の長手方向ｐに沿って移動させやすくなり、複数の長尺物５０の方向を揃えることができるようになる。あるいは、載置面１０の鉛直方向から見て凹部または貫通孔を長尺物５０の長手方向ｐに対して斜めに延在させていてもよい。これにより、長尺物５０が平行に重なり合っている場合に長尺物５０の重なりを容易に引き離すことができる。凹部または貫通孔は、長尺物５０の長手方向ｐに対して、４５度以下、より好ましくは３０度以下の角度で延在させることができる。

方向調整部３０は、長尺物５０の長手方向ｐと垂直な方向に移動可能であることが好ましい。具体的には、方向調整部３０は、保持部２０が通過する間載置面１０より退避され、保持部２０が長尺物５０を保持した状態で通過した後、長尺物５０の長手方向ｐと垂直な方向に移動して長尺物５０の隙間に挿入される。

方向調整部３０は、長尺物５０の一方端よりも他方側から長尺物５０の他方端よりも一方側の範囲を移動することが好ましい。これにより方向調整部３０が長尺物５０と必要以上に接触することによって長尺物５０が載置部５からはみ出るリスクを低減することができる。

方向調整部３０は、長尺物５０の長手方向ｐの全体にわたって移動してもよい。これにより、長手方向ｐ全体において長尺物５０の方向を揃えることができる。

図６は、本発明の一実施形態において、方向調整部３０と保持部２０の移動可能な領域を示す模式図を表す。搬送装置１に搬送部４１が設けられる場合、載置部５を上方から下方に向かって見たときに、方向調整部３０が移動可能な領域である第１領域３０ａと、搬送部４１が移動可能な領域である第２領域４１ａが重なっていることが好ましい。このように方向調整部３０と保持部２０を配置することにより、長尺物５０のうち少なくとも保持部２０で保持される部分の方向を揃えることができるため、保持部２０で長尺物５０を保持しやすくなる。

図７は、図１に示した搬送装置１の斜視図の変形例を表す。方向調整部３０は、長尺物５０の長手方向ｐに沿って伸縮可能な腕部３２を有していることが好ましい。腕部３２を伸長させることで複数の長尺物５０の方向が揃うように整列させることができる。また、腕部３２を収縮させることで腕部３２を収容することができるため、保持部２０による長尺物５０の搬送動作を阻害しにくくなる。載置面１０に凹部または貫通孔が形成される場合には、方向調整部３０の移動方向における凹部または貫通孔の長さを短くすることもできる。

方向調整部３０には、腕部３２が複数設けられていてもよい。例えば図７に示すように、腕部３２は方向調整部３０のうち長尺物５０の長手方向ｐにおける一方側と他方側に設けることができる。

図示していないが、腕部３２は、載置面１０と平行な方向であって、長尺物５０の長手方向ｐとは異なる方向に屈曲してもよい。腕部３２を屈曲させることで複数の長尺物５０の隙間を広げることができるため、保持部２０で長尺物５０を１本ずつ保持しやすくなる。図示していないが、腕部３２または腕部３２を有する方向調整部３０は、方向調整部３０を回転軸として回転運動を行ってもよい。回転角度は腕部３２の長尺物５０の長手方向の長さによって適宜選択することができる。例えば１度未満の微細な回転運動であってもよい。腕部３２がこのように動くことで、長尺物５０の隙間を広げることができる。

図８は、図１に示した搬送装置１の斜視図の他の変形例を表す。図８に示すように、方向調整部３０が載置面１０よりも上側に設けられており、載置面１０に向かって突出している形状を有していてもよい。これにより載置部５に方向調整部３０を収容する凹部や貫通孔１８を形成する必要がなくなる。方向調整部３０は、搬送部４１に接続することができる。方向調整部３０は、搬送部４１に直接固定されていてもよく、他の部材を介して搬送部４１に固定されていてもよい。

図９～図１１を参照しながら、搬送装置１に拘束部３４が設けられる例について説明する。図９～図１１は、図１に示した搬送装置１の斜視図の変形例を表す。搬送装置１には、さらに、載置面１０よりも上側に、長尺物５０の長手方向ｐの両端部の移動を規制する拘束部３４が設けられていることが好ましい。拘束部３４により、長尺物５０の両端部が載置面１０側に向かって押さえられるため、保持部２０で保持されている長尺物５０に残りの長尺物５０が重なったり絡まったりすることを防ぐことができる。

図９に示すように、拘束部３４は、長尺物５０の一部が挿入される開口３５を有していることが好ましい。拘束部３４の開口３５に長尺物５０を挿入すると長尺物５０の両端部が拘束部３４に引っ掛かるため、長尺物５０の両端部が載置面１０の上方向だけでなく載置面１０と平行な方向にも移動しにくくすることができる。

図９に示すように、拘束部３４は、長尺物５０の長手方向ｐの一方端部と他方端部にそれぞれ配置されていることが好ましい。これにより長尺物５０の両端部の移動を規制することができる。

拘束部３４は、長尺物５０を長手方向ｐにおいて三等分割したときの中間部には配置されないことが好ましい。これにより拘束部３４は載置面１０上での長尺物５０の搬送動作を阻害しにくくなる。

図１０に示すように、長尺物５０の長手方向ｐと垂直な断面において、拘束部３４は、載置面１０から離れる方向に突出している第１延在部３４ａと、第１延在部３４ａの上方端部から載置面１０と平行な方向であって長尺物５０の長手方向ｐと異なる方向に延在している第２延在部３４ｂと、を有していることが好ましい。載置面１０が傾斜している場合、第２延在部３４ｂは、傾斜している載置面１０の上方から下方に向かって延在していることがより好ましい。保持部２０により長尺物５０を保持して保持部２０を上方に移動させたときに、保持部２０で保持していない長尺物５０が重なったり絡まったりすると、保持部２０に保持されている長尺物５０は保持部２０の移動に伴い搬送されるが、残りの長尺物５０は第１延在部３４ａと第２延在部３４ｂの接続部分に引っ掛かるため、保持部２０に拘束部３４内に取り残される。このため、保持部２０で保持されている長尺物５０から残りの長尺物５０を引き剥がすことができる。

図９に示すように、拘束部３４は、第１延在部３４ａと、第２延在部３４ｂと、載置面１０から離れる方向に突出している第３延在部３４ｃとを有しており、第２延在部３４ｂが第３延在部３４ｃの上方端部とも接続されていることが好ましい。このように第３延在部３４ｃを設けることにより拘束部３４に開口３５を形成することができ、長尺物５０の両端部が載置面１０の上方向だけでなく載置面１０と平行な方向にも移動しにくくなるという効果をより一層高めることができる。

拘束部３４の形状は特に限定されないが、例えば断面がＵ字、Ｖ字、Ｌ字、半円のブロック状に構成することができる。図９では断面Ｕ字、図１０では断面Ｌ字のブロック形状に形成された拘束部３４を示している。

図１１に示すように、拘束部３４は、載置面１０上に固定されている帯状部材３６によって構成されていてもよい。具体的には、帯状部材３６の一方端部と他方端部が載置面１０に固定され、帯状部材３６の中途部を載置面１０に固定しないことにより、帯状部材３６によって複数の長尺物５０を押さえ付けてもよい。また、図示していないが、帯状部材３６の中途部が載置面１０に固定されており、帯状部材３６の一方端部と他方端部には互いに係合する接続具が設けられていることにより、複数の長尺物５０を帯状部材３６で束ねるように巻き付けることで長尺物５０を拘束してもよい。接続具としては面ファスナー、ホック、スナップボタン等を使用することができる。

図示していないが、方向調整部３０が、拘束部３４の開口３５内に移動可能であることが好ましい。これにより長尺物５０の長手方向ｐの広範囲に方向調整部３０を移動させることができるため、保持部２０で保持されている長尺物５０と残りの長尺物５０との接合を解きやすくなる。

載置部５、保持部２０、拘束部３４を構成する材料は特に限定されず、例えば、樹脂または金属あるいは複合材料から構成することができる。複合材料としては炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂あるいは金属に樹脂をコートした材料などを用いることができる。拘束部３４が帯状部材から構成されている場合、帯状部材は例えば樹脂シートにより構成することができる。

図１および図１２を用いて、保持部２０の搬送機構について説明する。図１２は、搬送装置１のブロック図を表す。搬送部４１はレール４２が形成されているフレーム４３に支持されており、搬送部４１がレール４２上を移動するのに連動して保持部２０も傾斜方向ｑに移動するように構成することができる。図示していないが、搬送部４１の一部が載置面１０の高さ方向に伸縮してもよい。搬送部４１は保持部２０の上部に接続固定されて、保持部２０を支持していることが好ましい。

搬送部４１は、載置面１０の高さ方向に駆動する１軸以上のアクチュエータを含むことが好ましく、載置面１０の高さ方向および傾斜方向ｑに駆動する２軸以上のアクチュエータを含むことがより好ましく、載置面１０の高さ方向（図１では載置部５の上下方向ｚ）、傾斜方向ｑ、高さ方向（上下方向ｚ）および傾斜方向ｑと垂直な方向に駆動する３軸のアクチュエータを含むことがさらに好ましい。このように搬送部４１を構成することにより、ロボットハンドに保持部２０を取り付けることができるようになり、自由度の高い設計が可能となる。アクチュエータは、モータ、リニアガイド４８、ボールねじ、タイミングベルト・プーリ、スライダ、ラックアンドピニオン等の機械要素を含む。

図１２に示すように、保持部２０に保持されている長尺物５０と保持されていない長尺物５０との間隔を認識する認識部４４と、認識部４４の情報に基づき、保持部２０および方向調整部３０の移動を制御する制御部４５と、を有していることが好ましい。このように認識部４４を設けることにより、保持部２０が長尺物５０を適切に保持しているかを把握することができる。また、制御部４５によって保持部２０および方向調整部３０の移動方向や移動距離が調整されるため、複数の長尺物５０を保持する、長尺物５０を保持し損ねる等の不具合を防止することができる。

認識部４４としては、保持部２０周りの長尺物５０の本数を撮影するカメラが挙げられる。認識部４４は、保持部２０に取り付けられていてもよく、搬送部４１に取り付けられていてもよい。カメラによる自動判定、または作業者によるカメラ画像の確認結果により
保持部２０に保持されている長尺物５０と保持されていない長尺物５０の間隔を認識することができる。

システム１００には、図１に示すように上側に入口４６ａ、下側に出口４６ｂが設けられている角筒状に形成されており、出口４６ｂの開口面積が入口４６ａに比べて小さくなっているシューター４６が設けられていてもよい。保持部２０で保持された長尺物５０は、シューター４６内に入れられる。長尺物５０がシューター４６を通過することで、例えば次工程のコンベア４７上の所望の位置に長尺物５０を搬送することができる。

保持部２０により保持された長尺物５０がシューター４６内に確実に投入されるように、シューター４６の入口の上方にはガイド４８が設けられていてもよい。ガイド４８は、水平面４０に対して傾斜している面４８ａを有していることが好ましい。

２．長尺物の搬送装置の作動方法
本発明の長尺物５０の搬送装置１の作動方法の一実施態様は、複数の長尺物５０を一時的に載置する載置部５と、載置部５の載置面１０上または載置面１０よりも上側に配置されており、長尺物５０を保持して載置部５から取り出す保持部２０と、載置部５の載置面１０よりも上側で移動可能であり、複数の長尺物５０の方向を揃える方向調整部３０と、を有している長尺物５０の搬送装置１の作動方法であって、保持部２０で１本の長尺物５０を保持した状態で、方向調整部３０を移動させるステップを有する。上記作動方法は、保持部２０で１本の長尺物５０を保持した状態で、方向調整部３０を移動させるステップを有しているため、方向調整部３０の移動により、保持部２０で保持されている長尺物５０と残りの長尺物５０との重なりや絡まりを解くことができる。このため、長尺物５０を１本ずつ次工程に搬送しやすくなる。

（実施の形態１）
図１３を参照しながら上記作動方法の各ステップについて説明する。図１３は、本発明の実施の形態１に係る長尺物５０の搬送装置１の作動方法を示すフロー図を表す。

複数の長尺物５０を一時的に載置する載置部５と、載置部５の載置面１０上または載置面１０よりも上側に配置されており、長尺物５０を保持して載置部５から取り出す保持部２０と、載置部５の載置面１０よりも上側で移動可能であり、複数の長尺物５０の方向を揃える方向調整部３０と、を有している長尺物５０の搬送装置１を準備する（ステップＳ１）。搬送装置１としては、「１．長尺物の搬送装置」で説明したものを用いることができる。

載置部５に長尺物５０を載置する（ステップＳ２）。載置部５への長尺物５０の載置は、図示しない供給装置により行ってもよく、作業者が行ってもよい。長尺物５０の本数は特に限定されないが、例えば１００本以上まとめて載置することにより、搬送作業を効率よく行うことができる。

保持部２０で１本の長尺物５０を保持する（ステップＳ３）。

保持部２０で１本の長尺物５０を保持した状態で、方向調整部３０を移動させる（ステップＳ４）。これにより、保持部２０で保持されている長尺物５０と残りの長尺物５０との接合を解くことができ、長尺物５０を１本ずつ次工程に搬送することができるようになる。

ステップＳ４において、方向調整部３０は長尺物５０の長手方向ｐに沿って移動させてもよく、水平面４０と平行な方向であって長尺物５０の長手方向ｐと異なる方向に沿って移動させてもよい。

保持部２０で保持した長尺物５０が所定位置まで到着したら、保持を解除する（ステップＳ５）。例えば、保持部２０を載置面１０の傾斜方向ｑに沿って移動させてもよい。所定位置は、例えば、載置面１０の外側やシューター４６の上方に設定することができる。

所定数の長尺物５０の搬送が完了するまでステップＳ３～ステップＳ５を繰り返す。所定数の長尺物５０の搬送の完了は、載置部５に載置されている長尺物５０が所定の残数になったか否かに基づき判定することができる。

（実施の形態２）
図１４～図１６を用いて、実施の形態２に係る長尺物５０の搬送装置１の作動方法を説明する。図１４は、実施の形態２に係る長尺物５０の搬送装置１の作動方法を示すフロー図を表し、図１５～図１６は、実施の形態２に係る長尺物５０の搬送装置１の作動方法を説明する模式図を表す。

搬送装置１を準備する（ステップＳ１１）。

載置部５に長尺物５０を載置する（ステップＳ１２）。

保持部２０で長尺物５０（第１の長尺物５０Ａ）を保持する（ステップＳ１３）。

保持部２０に保持されている第１の長尺物５０Ａと、保持部に保持されておらず、かつ保持部と最も近接している第２の長尺物５０Ｂとの間隔を認識し、間隔が基準値を超えた場合に、保持部２０で第１の長尺物５０を保持した状態で方向調整部３０を移動させて（ステップＳ１４）、間隔が基準値以下の場合に、保持部２０で第１の長尺物５０を保持し直す（ステップＳ１５）。基準値は、載置面１０と平行な断面における方向調整部３０の外径よりも大きい値に設定することができる。間隔が基準値を超えている場合、図１５に示すように、保持部２０が保持している第１の長尺物５０Ａと、第１の長尺物５０Ａと絡まっている第２の長尺物５０Ｂ、第３の長尺物５０Ｃの間に方向調整部３０が入る。他方、間隔が基準値以下の場合、図１６に示すように、保持部２０が保持している第１の長尺物５０Ａと、長尺物５０Ａと絡まっている第２の長尺物５０Ｂ、第３の長尺物５０Ｃの間には方向調整部３０は入らないため、ステップＳ１５を実施して、第１の長尺物５０Ａの保持を一旦解除することで複数の長尺物５０の隙間の大きさを変えて、第１の長尺物５０Ａを保持し直す。

ステップＳ１４～Ｓ１５において、保持部２０に保持されている第１の長尺物５０Ａと、保持部に保持されておらず、かつ保持部と最も近接している第２の長尺物５０Ｂの間隔を認識するために、搬送装置１は認識部４４を有していることが好ましい。図１５～図１６では、カメラ等の認識部４４の認識範囲４４ａの例を示している。

保持部２０で保持した第１の長尺物５０Ａが所定位置に到着したら、保持を解除する（ステップＳ１６）。

所定数の長尺物５０の搬送が完了するまでステップＳ１３～ステップＳ１６を繰り返す。

１：長尺物の搬送装置
５：載置部
１０：載置面
１１：第１傾斜面
１２：第２傾斜面
１５、１６：板材
１８：貫通孔
２０：保持部
２５：吸引口
３０：方向調整部
３０Ａ：第１の方向調整部
３０Ｂ：第２の方向調整部
３０ａ：第１領域
３２：腕部
３４：拘束部
３４ａ：第１延在部
３４ｂ：第２延在部
３４ｃ：第３延在部
３５：開口
３６：帯状部材
４０：水平面
４１：搬送部
４１ａ：第２領域
４２：レール
４３：フレーム
４４：認識部
４４ａ：認識部の認識範囲
４５：制御部
４６：シューター
４７：コンベア
４８：ガイド
５０：長尺物
５０Ａ：第１の長尺物
５０Ｂ：第２の長尺物
５０Ｃ：第３の長尺物
１００：システム
ｐ：長尺物の長手方向
ｑ：載置面の傾斜方向
ｘ：載置部の長手方向
ｙ：載置部の短手方向
ｚ：載置部の上下方向

Claims (13)

1. 複数の長尺物を載置する載置部と、
   前記載置部の載置面上または該載置面よりも上側に配置されており、前記長尺物を保持して前記載置部から取り出す保持部と、
   前記載置部の載置面よりも上側で前記長尺物の長手方向に沿って移動可能であり、前記複数の長尺物の方向を揃える方向調整部と、を有しており、
   さらに、前記載置面よりも上側に、前記長尺物の前記長手方向の両端部の移動を規制する拘束部が設けられていることを特徴とする長尺物の搬送装置。
2. 前記方向調整部は、前記長尺物の前記長手方向に沿って伸縮可能な腕部を有している請求項１に記載の装置。
3. 前記載置面に、前記方向調整部を収容可能な凹部または貫通孔が形成されている請求項１または２に記載の装置。
4. 前記凹部または前記貫通孔が前記長尺物の前記長手方向に沿って延在している請求項３に記載の装置。
5. 前記方向調整部は、前記長尺物の前記長手方向と垂直な方向に移動可能である請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記拘束部は、前記長尺物の一部が挿入される開口を有している請求項１に記載の装置。
7. 前記方向調整部が、前記拘束部の前記開口内に移動可能である請求項６に記載の装置。
8. 前記載置面が、水平面に対して傾斜している請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記保持部は、下部に前記長尺物を吸引する吸引口を有しており、
   さらに、前記保持部に接続されており、前記載置面に沿って前記保持部を移動させる搬送部を有している請求項８に記載の装置。
10. 前記載置部を上方から下方に向かって見たときに、前記方向調整部が移動可能な領域である第１領域と、前記搬送部が移動可能な領域である第２領域が重なっている請求項９に記載の装置。
11. さらに、前記保持部に保持されている長尺物と保持されていない長尺物との間隔を認識する認識部と、
    前記認識部の情報に基づき、前記保持部および前記方向調整部の移動を制御する制御部と、を有している請求項１～１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 複数の長尺物を一時的に載置する載置部と、
    前記載置部の載置面上または該載置面よりも上側に配置されており、前記長尺物を保持して前記載置部から取り出す保持部と、
    前記載置部の載置面よりも上側で移動可能であり、前記複数の長尺物の方向を揃える方向調整部と、を有しており、さらに、前記載置面よりも上側に、前記長尺物の長手方向の両端部の移動を規制する拘束部が設けられている、長尺物の搬送装置の作動方法であって、
    前記保持部で１本の前記長尺物を保持した状態で、前記方向調整部を移動させることを特徴とする方法。
13. 前記搬送装置がさらに認識部を有し、
    前記認識部が、前記保持部に保持されている第１の長尺物と、前記保持部に保持されておらず、かつ前記保持部と最も近接している第２の長尺物との間隔を認識し、
    前記間隔が基準値を超えた場合に、前記保持部で前記第１の長尺物を保持した状態で前記方向調整部を移動させて、
    前記間隔が基準値以下の場合に、前記保持部で前記第１の長尺物を保持し直す請求項１２に記載の方法。

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